(57)【要約】【課題】トナー格納部の内壁へのトナーの付着等による汚れに関係無く、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。【解決手段】電極部４３は、トナー格納部３９の内部に複数の電極が配設されており、トナー格納部３９内のトナー量に応じて対向する２つの電極の電極間の静電容量が変化するようになっている。検出手段１１０によって検出された電極部４３の静電容量は、Ｃ／Ｖ変換回路１２０によってアナログ値である電圧信号に変換され、さらにＡ／Ｄ変換回路１３０によって例えば２５６段階など複数段階のディジタル信号に変換される。コントローラ１４０は、静電容量に対応するディジタル信号に基づくディジタル値をトナー残量として処理する。【選択図】図１
2005300882.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転可能に設けられてトナー像を担持する像担持回転体と、
トナーを格納するトナー格納部を備え、前記トナーを前記像担持回転体へ供給するトナー供給手段と、
前記トナー格納部の内部に配設される複数の電極であって、前記トナー格納部内のトナーの量に応じて対向する２つの電極の電極間の静電容量が変化する複数の電極と、
前記複数の電極の静電容量を検出する検出手段と、
前記検出手段が検出した検出結果を前記トナー格納部内のトナーの残量として処理する制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記トナー供給手段は、前記像担持回転体と対向して配設され、供給されるトナーを前記像担持回転体へ供給する現像ローラと、該現像ローラと当接して配設され、前記トナー格納部に格納されているトナーを前記現像ローラへ供給する供給ローラとを更に備え、
前記複数の電極は、平行板で形成され、前記トナー格納部の内部に互いに平行かつ前記供給ローラの軸方向に沿って配設されていることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記複数の電極は、前記トナー格納部内の上面から下面の方向に向けて当該電極の水平方向の長さが増加するような形状であることを特徴とする請求項１または２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記複数の電極は、当該電極の表面に鏡面加工が施されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はドットにより画像データを印字するページプリンタ等の画像形成装置に設けられたトナー格納部内のトナー残量を検出する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータやワークステーション等の出力端末として、電子写真プロセスとレーザ技術を用いたレーザビームプリンタ等の画像形成装置が用いられており、特にカラー画像の形成が可能な画像形成装置が急速に普及しつつある。
【０００３】
以下に、このようなカラー画像を形成する従来の画像形成装置について、図９を用いて説明する。ここで、図９は従来の画像形成装置を示す概略図である。
【０００４】
図９において、画像形成装置は、Ｎｉ（ニッケル）等からなる閉ループ状のベルト基材の外周面上に有機光導電体等の感光層が薄膜状に形成された感光体（像担持回転体）１を有している。この感光体１は感光体ローラ２，３，４に支持されており、感光体ローラ２，３，４により矢印Ａの方向に回動される。感光体１の近傍には、タングステンワイヤ等からなる帯電線と、金属等からなるシールド板と、グリッド板とを備え、感光体１の表面を一様に所定の電位に帯電する帯電器５が配置されている。また、感光体１の近傍には、トナー像転写後に感光体１に残留したトナーを除去する感光体クリーニング手段１２、およびトナー像転写後の感光体１に形成された静電潜像を除去する除電器１３が配置されている。そして、感光体ローラ２，３，４、帯電器５、感光体クリーニング手段１２および除電器１３は相互に一体化され、感光体ユニット１４として画像形成装置から着脱可能になっている。
【０００５】
感光体１の対向位置には、レーザ駆動装置と、ポリゴンミラーと、レンズ系と、ポリゴンミラー回転用モータを備え、光強度変調またはパルス幅変調された露光光線１５を感光体１に向けて出射する露光光学系６が設けられている。
【０００６】
感光体１の上部には、現像器７，８，９，１０が配置されている。現像器７，８，９，１０には、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各々の色のトナーがそれぞれ収容されており、感光体１上に形成された後述する静電潜像に供給されて現像が行われる。各現像器７，８，９，１０の近傍には、回転により現像器７，８，９，１０を感光体１に対して接触および離間させる現像器離接カム７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂと、この現像器離接カム７ｂ，８ｂ，９ｂ，１０ｂを回転させる現像器離接駆動モータ７ａ，８ａ，９ａ，１０ａと、現像器７，８，９，１０の感光体１に対する位置を認識する現像器位置センサ７ｃ，８ｃ，９ｃ，１０ｃがそれぞれ配設されている。
【０００７】
感光体１に接触して、感光体１上に形成されたトナー像が転写される中間転写体（像担持回転体）１６が配置されている。この中間転写体１６は、アルミ等の金属の素管の外周に導電性の樹脂等からなるベルト形状のシートを備えたもので、中間転写体ローラ７１，７２，７３に支持されて矢印Ｂの方向（感光体１との接触位置において相互に同一となる方向）に回動される。中間転写体１６の近傍には、トナー像転写後に中間転写体１６に残留したトナーを除去する中間転写体クリーニング手段１７が設置されている。この中間転写体クリーニング手段１７は、ブレード状に形成したゴム等を備えており、中間転写体クリーニング手段１７に付着したトナーを掻き取る。中間転写体１６、中間転写体ローラ７１，７２，７３および中間転写体クリーニング手段１７は相互に一体化され、中間転写体ユニット１１として画像形成装置から着脱可能になっている。
【０００８】
中間転写体１６に接触して、転写ベルト２３が配置されている。この転写ベルト２３はベルト状に形成した導電性のゴム等からなり、転写体ローラ７４，７５，７６，７７によって支持されて矢印Ｃの方向（中間転写体１６との近接位置において相互に同一となる方向）に回動可能される。転写ベルト２３のループ内には、所定の電圧が印加されることにより中間転写体１６と転写ベルト２３との間を通過する記録媒体１８に中間転写体１６上に形成されたトナー像を転写する転写器２４、および所定の電圧が印加されることにより静電力で記録媒体１８を引きつけてこれを中間転写体１６から剥離する分離器２５が配置されている。転写ベルト２３、転写器２４、分離器２５およびが転写体ローラ７４，７５，７６，７７は相互に一体化され、転写ユニット２２として画像形成装置から着脱可能になっている。
【０００９】
装置の下部には、記録媒体１８を収納する記録媒体カセット１９が設けられている。この記録媒体１８は給紙ローラ２０により一枚ずつ用紙搬送路２１に送り込まれる。用紙搬送路２１は、中間転写体１６と転写ベルト２３との間を通って排紙トレイ７８に至るルートをなしている。そして、中間転写体１６と転写ベルト２３との間である記録媒体１８へのトナー像転写位置の下流側には、定着ユニット２６が配置されている。この定着ユニット２６は、相互に圧接されたヒートローラ２７と加圧ローラ２８とが一体化された構成からなり、トナー像の転写された記録媒体１８がヒートローラ２７と加圧ローラ２８とで加熱・加圧されることによりトナーが記録媒体１８に溶融定着される。なお、この定着ユニット２６は画像形成装置から着脱可能になっている。また、ヒートローラ２７は、一般的には内部に熱源を有している。但し、熱源をＩＨヒータなどで構成してもよい。
【００１０】
次に、以上のような構成を有する従来の画像形成装置の動作について説明する。
【００１１】
まず、帯電工程として、帯電器５に高電圧を印加してコロナ放電させ、感光体１の表面を一様に−７００Ｖ程度に帯電させる。
【００１２】
次に、露光工程として、帯電した感光体１を駆動装置（図示せず）によって矢印Ａの方向に回動させながら、感光体１上に複数のカラー成分の中の所定の色の画像に相当する露光光線１５を照射する。これによって、感光体１上の光照射された部分は電荷が喪失し、帯電していない静電潜像が形成される。ここでは、まずブラックの画像に相当する静電潜像を形成するものとする。
【００１３】
次に、現像工程として、現像器制御手段（図示せず）からの色選択信号に応じて、現像器離接駆動モータ７ａと現像器離接カム７ｂによりブラックのトナーを収納した現像器７を感光体１に当接させる。現像器７内のトナーは予め負に帯電しており、感光体１上の静電潜像部分にのみトナーが付着する。このようなネガポジプロセスによって、感光体１上に形成された静電潜像がブラックのトナーにより現像される。この現像の間は、他の現像器８，９，１０は感光体１から離間しており、現像器７も現像終了後には感光体１から離間される。このような現像器７，８，９，１０と感光体１との離接状態は、現像器位置センサ７ｃ，８ｃ，９ｃ，１０ｃによって各々検知される。
【００１４】
次に、転写工程として、ブラックのトナー像が形成された感光体１が、感光体１と同一速度で矢印Ｂの方向に回動している中間転写体１６と圧接され、ブラックのトナー像が中間転写体１６に転写される。
【００１５】
この後、感光体クリーニング工程として、転写されずに感光体１に残留したトナーは感光体クリーニング手段１２により除去され、また除電器１３により感光体１上に形成された静電潜像は除電器１３により除去される。
【００１６】
そして、上記の帯電工程、露光工程、現像工程、転写工程、感光体クリーニング工程をさらにイエロー、マゼンタ、シアンの各々の色に対して繰り返し行うことによって、中間転写体１６上には４色のトナー像が重ね合わされた合成トナー像が形成される。
【００１７】
なお、ここでは、露光光学系６および露光光線１５が１セットの場合で説明しているが、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各々に露光光学系６および露光光線１５を配置して、感光体１および中間転写体１６上に４色のトナー像が重ね合わされる構造であってもよい。
【００１８】
さて、中間転写体１６上に合成トナー像が形成されるのに伴って、記録媒体カセット１９から給紙ローラ２０により記録媒体１８が用紙搬送路２１に排出される。次に、離間していた転写ユニット２２が中間転写体１６に当接するとともに、転写器２４に＋１ｋＶ程度の高電圧が印加される。これにより、用紙搬送路２１内を搬送された記録媒体１８が中間転写体１６と転写ベルト２３に当接してこれらの間を通過する際に、中間転写体１６上の合成トナー像が記録媒体１８に一括転写される。一括転写が終わると、分離器２５に電圧が印加されて記録媒体１８を引きつける静電力が働き、記録媒体１８が中間転写体１６から剥離される。また、転写が終了した中間転写体１６上に残留するトナーは、中間転写体クリーニング手段１７により除去される。
【００１９】
なお、ここでは、感光体１上にトナー像を形成して中間転写体１６に転写する構成となっているが、感光体１上のトナー像が、中間転写体１６を介することなく直接記録媒体１８に一括転写される構造であってもよい。
【００２０】
合成トナー像が転写された記録媒体１８は、用紙搬送路２１内を定着ユニット２６まで搬送され、ヒートローラ２７と加圧ローラ２８により加熱・加圧されることによりトナーが溶融定着され、カラー画像が定着される。その後、記録媒体１８は排紙ローラ７９により排紙トレイ７８上に排出される。
【００２１】
次に、現像器７について図１０を参照して更に詳細に説明する。なお、図１０は、従来の画像形成装置に設けられた現像器を示す概略図である。
【００２２】
図１０において、現像ローラ３０は、感光体１に当接して配設され、また感光体１の回動方向と同一方向（図１０の矢印Ｄの方向）に回転するように設定されており、自己ローラの表面に保持されているトナー（負に帯電したトナー）を感光体１の表面に形成された静電潜像上に移動させる。これにより、上述したように感光体１上に形成された静電潜像がブラックのトナーにより現像される。
【００２３】
供給ローラ３１は、現像ローラ３０に当接して配設され、また図１０の矢印Ｅの方向に回転するように設定されており、現像ローラ３０の表面にトナーを供給する。また、供給ローラ３１は、トナーを自己ローラの表面に維持できるように荒いスポンジ状の材料で形成されており、現像ローラ３０の表面に十分にトナーを供給できるようになっている。
【００２４】
パドル３２は、現像器７内のトナーの流動性を維持させるために常にトナーを攪拌している。
【００２５】
ドクターブレード３３は、帯電系列上、トナーが負に帯電するような材料で形成されており、また現像ローラ３０の回転方向に対して対向するような角度で現像ローラ３０に当接している。このドクターブレード３３は、現像ローラ３０の表面に付着したトナーを一定の厚さに揃えるとともに、トナーとの摩擦によりトナーを帯電させている。
【００２６】
窓部３４ａ，３４ｂは透明部材で形成されており、それぞれ現像器７の側壁に配設されている。
【００２７】
このような構成の現像器７において、現像器７内にトナーが十分に存在する場合（トナーが発光部３５と受光部３６との間の光軸よりも上方の位置まで存在する場合）は、発光部３５から放出された光は窓部３４ａを通して現像器７内に入るものの、トナーによって遮光されるため、受光部３６には到達しない。すなわち、受光部３６からの電気信号を受信しないトナー残量検出部（図示せず）では、トナーの残量が十分に存在していると判断した状態を維持していることになる。従って、画像形成装置においては通常の印字動作が継続される。
【００２８】
これに対し、印字動作が長時間行われることにより現像器７内のトナーが少量になった場合（トナーが発光部３５と受光部３６との間の光軸よりも下方の位置まで減少した場合）は、発光部３５で発光された光は窓部３４ａ、現像器７の内部、窓部３４ｂを通して受光部３６に到達する。受光部３６では、受光した光を電気信号に変換して、トナー残量検出部へ送信する。受光部３６からの電気信号を受信したトナー残量検出部は、その電気信号に基づいて、現像器７内のトナー残量が不足していると判断するとともに、その旨（トナーの残量が不足している旨）を画像形成装置全体を制御するコントローラ（図示せず）に通知する。トナーの残量が不足している旨を受け取ったコントローラは、ユーザに対してトナー補給を促すメッセージを報知する。このメッセージは例えば画像形成装置に設けられる表示部（図示せず）に表示される。
【００２９】
なお、以上のような画像形成装置については、例えば特開２００３−２１５９４８号公報に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２１５９４８号公報（図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３０】
しかしながら、上記のような従来の画像形成装置では、現像器７に設けられた窓部３４ａ，３４ｂの透明度を維持する必要があり、そのために複雑なクリーニング機構が必要である。また窓部３４ａ，３４ｂに対して前記クリーニング機構によって十分にクリーニングが行われないことにより、窓部３４ａ，３４ｂの透明度を維持できない恐れがある。
【００３１】
このように窓部３４ａ，３４ｂの透明度を維持できなかった場合においては、現像器７内のトナーが少量になったとき（トナーが発光部３５と受光部３６との間の光軸よりも下方の位置まで減少した場合）には、発光部３５からの光は、窓部３４ａあるいは窓部３４ｂの汚れによって遮光されることになり、受光部３６には到達しないことになる。すなわち、受光部３６から上記トナー残量検出部へは受光すべく光に対応する電気信号が送信されず、しかも上記トナー残量検出部から上記コントローラへは、トナの残量が不足している旨は送信されない。
【００３２】
従って、現像器７内のトナーが不足状態であるにも関わらず、ユーザに対してトナー補給をすべき旨のメッセージを報知することができないため、トナー不足の状態のまま印刷動作が継続されることになり、よって印刷のかすれ等が発生して印字品質の低下を招いていた。
【００３３】
そこで、本発明は、トナー格納部の内壁へのトナーの付着等による汚れに関係無く、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
この課題を解決するため、本発明の画像形成装置は、回転可能に設けられてトナー像を担持する像担持回転体と、トナーを格納するトナー格納部を備え、トナーを像担持回転体へ供給するトナー供給手段と、トナー格納部の内部に配設される複数の電極であって、トナー格納部内のトナーの量に応じて対向する２つの電極の電極間の静電容量が変化する複数の電極と、複数の電極の静電容量を検出する検出手段と、検出手段が検出した検出結果をトナー格納部内のトナーの残量として処理する制御手段とを有する構成としたものである。
【００３５】
本発明の好ましい形態において、トナー供給手段は、像担持回転体と対向して配設され、供給されるトナーを像担持回転体へ供給する現像ローラと、該現像ローラと当接して配設され、トナー格納部に格納されているトナーを現像ローラへ供給する供給ローラとを更に備え、複数の電極は、平行板で形成され、トナー格納部の内部に互いに平行かつ供給ローラの軸方向に沿って配設されている。
【００３６】
本発明のさらに好ましい発明において、複数の電極は、トナー格納部内の上面から下面の方向に向けて当該電極の水平方向の長さが増加するような形状である。
【００３７】
本発明のさらに好ましい発明において、複数の電極は、当該電極の表面に鏡面加工が施されている。
【発明の効果】
【００３８】
本発明によれば、トナー格納部内のトナー量の減少に伴って対向する２つの電極の電極間の静電容量が減少する複数の電極の静電容量を検出手段が検出すると、制御手段が検出手段により検出された検出結果をトナー格納部内のトナーの残量として処理するようにしているので、トナー格納部の内壁へのトナーの付着等による汚れに関係無く、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することができるという有効な効果が得られる。
【００３９】
また、本発明によれば、トナー格納部内のトナー量の減少に伴って対向する２つの電極の電極間の静電容量が減少する複数の電極を、トナー格納部の内部に互いに平行かつ供給ローラの軸方向に沿って配設しておき、その複数の電極の静電容量すなわち合成静電容量を検出手段が検出すると、制御手段が検出手段により検出された検出結果をトナー格納部内のトナーの残量として処理するようにしているので、供給ローラの軸方向に沿って残留するトナーの量を考慮して、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することができるという有効な効果が得られる。
【００４０】
さらに、本発明によれば、トナー格納部内のトナー量が減少するときは、複数の電極の静電容量の変化の割合をトナー量の変化の割合よりも大きくなるようにしているので、静電容量の検出のダイナミックレンジを大きく設定でき、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することができるという有効な効果が得られる。
【００４１】
さらに、本発明によれば、鏡面加工された複数の電極をトナー格納部の内部に配設するようにしているので、複数の電極の表面にトナーが付着し難くすることができ、電極表面へのトナーの付着によるトナーの残量の検出精度の低下を防止することができるという有効な効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
本発明の請求項１に記載の発明は、回転可能に設けられてトナー像を担持する像担持回転体と、トナーを格納するトナー格納部を備え、トナーを像担持回転体へ供給するトナー
供給手段と、トナー格納部の内部に配設される複数の電極であって、トナー格納部内のトナーの量に応じて対向する２つの電極の電極間の静電容量が変化する複数の電極と、複数の電極の静電容量を検出する検出手段と、検出手段が検出した検出結果をトナー格納部内のトナーの残量として処理する制御手段とを有する画像形成装置であり、トナー格納部内のトナー量の減少に伴って対向する２つの電極の電極間の静電容量が減少する複数の電極の静電容量を検出手段が検出すると、制御手段が検出手段により検出された検出結果をトナー格納部内のトナーの残量として処理するようにしているので、トナー格納部の内壁へのトナーの付着等による汚れに関係無く、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することができるという作用を有する。
【００４３】
本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、トナー供給手段は、像担持回転体と対向して配設され、供給されるトナーを像担持回転体へ供給する現像ローラと、該現像ローラと当接して配設され、トナー格納部に格納されているトナーを現像ローラへ供給する供給ローラとを更に備え、複数の電極は、平行板で形成され、トナー格納部の内部に互いに平行かつ供給ローラの軸方向に沿って配設されている画像形成装置であり、トナー格納部内のトナー量の減少に伴って対向する２つの電極の電極間の静電容量が減少する複数の電極を、トナー格納部の内部に互いに平行かつ供給ローラの軸方向に沿って配設しておき、その複数の電極の静電容量すなわち合成静電容量を検出手段が検出すると、制御手段が検出手段により検出された検出結果をトナー格納部内のトナーの残量として処理するようにしているので、供給ローラの軸方向に沿って残留するトナーの量を考慮して、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することができるという作用を有する。
【００４４】
本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、複数の電極は、トナー格納部内の上面から下面の方向に向けて当該電極の水平方向の長さが増加するような形状である画像形成装置であり、トナー格納部内のトナー量が減少するときは、複数の電極の静電容量の変化の割合をトナー量の変化の割合よりも大きくなるようにしているので、静電容量の検出のダイナミックレンジを大きく設定でき、トナー格納部内のトナーの残量を確実に検出することができるという作用を有する。
【００４５】
本発明の請求項４に記載の発明は、請求項１〜４の何れか一項に記載の発明において、複数の電極は、当該電極の表面に鏡面加工が施されている画像形成装置であり、鏡面加工された複数の電極をトナー格納部の内部に配設するようにしたので、複数の電極の表面にトナーが付着し難くすることができ、電極表面へのトナーの付着によるトナーの残量の検出精度の低下を防止することができるという作用を有する。
【００４６】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照しつつさらに具体的に説明する。ここで、添付図面において同一の部材には同一の符号を付しており、また、重複した説明は省略されている。なお、ここでの説明は本発明が実施される最良の形態であることから、本発明は当該形態に限定されるものではない。
【００４７】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１である画像形成装置のトナー量検出処理を説明するための説明図、図２は図１に示したトナー保持部のＨ−Ｈ断面を示す断面図、図３は図２に示される電極部の電気的な接続を示す図、図４は図２に示される電極部の電気的な等価回路の一例を示す図、図５は図２に示した電極の電気的な等価回路の他の例を示す図、図６は実施の形態１におけるトナー量と静電容量との関係を表した特性を示す図である。
【００４８】
本実施の形態１の画像形成装置は、現像器内のトナー残量を検出するための構造および機能を除いて、図９に示した従来の画像形成装置と同様の構造および機能を有している。
そこで、本実施の形態１では、現像器内のトナー残量を検出するための構造および処理機能について説明する。
【００４９】
図１に示すように、トナー保持部（トナー供給手段）４５は、トナー格納部３９、アジテータ４０、現像ローラ４１、電極部４３、及びドクターブレード４４を有している。このトナー保持部４５は、これら各構成要素を一体化したユニットになっている。
【００５０】
このトナー保持部４５は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各々の色のトナーを収容する各現像器（図９の符号７〜１０で示される現像器）に、ユニットとして装着される。
【００５１】
トナー格納部３９は、トナー保持部４５の上部に配置されるトナーボトル（図示せず）から供給されるトナーを格納するものであり、画像形成装置全体の印刷動作に支障の無い一定量のトナーを常時格納している。
【００５２】
アジテータ４０は、画像形成装置の印字動作中は常に回転しており、トナー格納部３９に格納されているトナーを攪拌している。トナーを攪拌するアジテータ４０は、トナーの流動性を保つ役目と、トナー格納部３９の上部における中央部から供給されるトナーを左右方向に広げることにより、トナー格納部３９内のトナーの格納状態を平滑化する役目とを合わせ持っている。
【００５３】
現像ローラ４１は、感光体（像担持回転体）１と対向するように配設され、かつ感光体表面に当接するように配設されており、自己ローラの表面に薄層化されたトナーを保持することで、感光体表面にトナーを供給する。これにより、感光体表面の不可視画像が可視化される。なお、現像ローラ４１は、感光体１の回動方向（図１の矢印Ａの方向）と同一方向（図１の矢印Ｆの方向）に回転するように設定されている。
【００５４】
供給ローラ４２は、現像ローラ４１と当接して配設され、また図１の矢印Ｇの方向に回転するように設定されており、トナー格納部３９内に格納されているトナーを現像ローラ４１の表面へ供給することで、現像ローラ４１の表面に常に薄層化されたトナーが付着している状態を保つ役目を有している。供給ローラ４２によって、トナー格納部３９内のトナーが、現像ローラ４１の表面に供給され、されに現像ローラ４１の表面に一定の圧力で押し付けられている。
【００５５】
電極部４３は、トナー格納部３９の内部（側壁）に複数の電極が配設されており、トナー格納部３９内のトナーの量に応じて対向する２つの電極の電極間の静電容量が変化するようになっている。この電極部４３の詳細については後述する。
【００５６】
ドクターブレード４４は、現像ローラ４１の表面に付着しているトナーと摩擦することによる摩擦帯電により現像ローラ４１の表面に付着しているトナーを帯電させ、感光体表面の不可視画像にトナーが付着し易くする役目を有している。
【００５７】
検出部１１０は、電極部４３の静電容量を検出する。
【００５８】
Ｃ／Ｖ変換回路１２０は、検出部１１０により検出された検出結果（アナログ値である静電容量）を当該値に対応する電圧信号（アナログ値）に変換する。
【００５９】
Ａ／Ｄ変換回路１３０は、Ｃ／Ｖ変換回路１２０により変換された電圧信号（アナログ値である電圧値）を例えば２５６段階など複数段階のディジタル信号に変換する。
【００６０】
コントローラ（制御手段）１４０は、画像形成装置内に設けられ、検出部１１０により検出された静電容量をトナーの残量（以下、トナー残量という）として処理するものである。すなわち、Ａ／Ｄ変換回路１３０により変換されたディジタル信号に基づくディジタル値を、トナー格納部３９内のトナー残量として処理する。また、コントローラ１４０は、トナーボトルからトナー格納部３９へトナーを補給すべく制御など、画像形成処理のための画像形成装置全体の制御を行う。
【００６１】
なお、検出部１１０、Ｃ／Ｖ変換回路１２０およびＡ／Ｄ変換回路１３０は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各々の色のトナーを収容する各現像器に対応して設けられている。
【００６２】
次に電極部４３の詳細について説明する。電極部４３は、図２に示すように、トナー格納部３９の内部に、互いに平行かつ供給ローラ４２の軸方向に沿って、複数（Ｍ個）の電極が配設されている。本実施の形態１では、電極部４３を構成する複数の電極として、１００個（＝Ｍ個）の電極４３−１〜４３−４，・・・，４３−９７〜４３−１００を配設している。
【００６３】
また、電極部４３を構成する各電極４３−１〜４３−１００は、平行板の形状をしており、幅１５ｍｍ（図１の符号ｗで示される辺の長さ）、高さ２５ｍｍ（図１の符号ｈで示される辺の長さ）に設定されている。また互いに対向する２つの電極の電極間の距離は１ｍｍに設定されている。
【００６４】
このような複数の電極４３−１〜４３−１００は、図３に示すように２枚ずつペアで平行平板コンデンサが形成されるように電気的に接続されている。つまり、対向する２つの電極を組みとして、５０組の電極で５０個の平行平板コンデンサを形成するようにしたものである。例えば、１組目の電極４３−１と電極４３−２で１番目の平行平板コンデンサとして機能させ、また２組目の電極４３−３と電極４３−４で２番目の平行平板コンデンサとして機能させ、さらに５０組目の電極４３−９９と電極４３−１００で５０番目の平行平板コンデンサを機能させている。このため、Ｍ個（１００個）の電極からは、Ｍ／２＝ｎ個（５０個）の平行平板コンデンサが形成される。
【００６５】
ところで、図３に示すような電気的に接続された電極部４３（電極４３−１〜４３−１００）は、図４に示すように、電極部４３を構成する各電極により構成されるコンデンサ群を示した等価回路として表される。
【００６６】
図４において、５０個のコンデンサＣ１〜Ｃ５０は図３を用いて説明した１番目〜５０番目の平行平板コンデンサに対応している。例えば、コンデンサＣ１は１番目の平行平板コンデンサに対応し、コンデンサＣ２は２番目の平行平板コンデンサに対応し、さらにコンデンサＣ５０は５０番目の平行平板コンデンサに対応している。
【００６７】
次に、本実施の形態１の画像形成装置の処理動作について説明する。
【００６８】
最初に画像形成装置の電源が投入され、コンピュータ（図示せず）からの印刷要求信号をコントローラ１４０が受信すると、コントローラ１４０は駆動部（図示せず）を駆動させる。その駆動部が駆動したことによる駆動力はトナー保持部４５に伝達されて、トナー保持部４５内のアジテータ４０が回転し始めることにより、トナー格納部３９内に格納されているトナーが攪拌される。また、上述したようにして駆動部からの駆動力がトナー保持部４５に伝達されると、現像ローラ４１および供給ローラ４２も回転し始めるので、現像ローラ４１の表面は、ドクターブレード４４との摩擦によって発生した摩擦帯電により一様に帯電され、更に薄層化されたトナーが付着した状態になる。そして現像ローラ４１
は、感光体表面に不可視画像が形成されるのを待つ。
【００６９】
ところで、トナー格納部３９には常に印刷に支障の無い十分な量のトナーを格納しておく必要がある。何故ならば、濃度の高い印刷を行った場合には、トナーボトルからのトナー格納部３９へのトナー供給が追い付かず、印刷画像に“カスレ”等の不具合が生じるからである。そのため、コントローラ１４０では、検出部１１０により検出された電極部４３の静電容量を基にトナー格納部３９内のトナーの量（以下、トナー量という）を常に監視し、トナー量が所定の値に減少したと判断した場合には、トナーボトルに対して、速やかにトナー格納部３９にトナーの補給を行うよう制御を行う。
【００７０】
次に、トナー格納部３９内のトナー残量を求める処理について具体的に説明する。
【００７１】
ところで周知のように、２枚の平行板の平行板間に存在する誘電体の誘電率をεとし、平行板の面積（ｍ2）をＳとし、２枚の平行板の平行板間の距離（ｍ）をｄとした場合の平行平板コンデンサの静電容量Ｃは、（数１）の数式で表される。
【００７２】
Ｃ＝εＳ／ｄ＝ε0εsＳ／ｄ  ［Ｆ］・・・（数１）
ここで、ε0は真空の誘電率、εsは２枚の平行板の平行板間に存在する誘電体の比誘電率である。
【００７３】
そして、図４に示したような等価回路において、複数個（ｎ個）の平行平板コンデンサの全体の静電容量つまり合成静電容量Ｃは、（数２）の数式で表される。
【００７４】
Ｃ＝（εs1Ｓ１／ｄ１＋εs2Ｓ２／ｄ２＋・・・＋εsnＳｎ／ｄｎ）ε0 ［Ｆ］・・・（数２）
ただし、εs1、εs2、εsnはそれぞれ１個目、２個目、ｎ個目の１対の平行板における平行板間に存在する誘電体の比誘電率であり、Ｓ１、Ｓ２、Ｓｎはそれぞれ１個目、２個目、ｎ個目の１対の平行板における平行板の面積（ｍ2）であり、ｄ１、ｄ２、ｄｎはそれぞれ１個目、２個目、ｎ個目の１対の平行板の平行板間の距離（ｍ）である。
【００７５】
ところで、トナー格納部３９内にトナーが無い場合には、電極部４３の複数の電極（平行板）における対向する２つの電極（平行板）の電極間（平行板間）には空気のみ存在することになる。
【００７６】
このような条件において、上記図４に示した等価回路のコンデンサ群の静電容量つまり合成静電容量Ｃ（Ｅ）は、平行板の面積を幅１５ｍｍと高さ２５ｍｍとの積で求められる値、２枚の平行板の平行板間の距離＝１ｍｍ、空気の比誘電率＝１をそれぞれ上記（数２）の数式に代入して演算することにより求めることができる。すなわち、図４に示した等価回路のコンデンサ群の合成静電容量Ｃ（Ｅ）は、（数３）の数式を演算することにより求めることができる。
【００７７】
Ｃ（Ｅ）＝｛（１×３７５×１０-6）／（１×１０-3）｝×５０ε0
＝１８．７５ε0    ［Ｆ］・・・（数３）
これに対し、トナー格納部３９内がトナーで満たされている場合は、電極部４３の複数の電極（平行板）における対向する２つの電極（平行板）の電極間（平行板間）にはトナーのみ存在することになる。
【００７８】
このような条件において、上記図４に示した等価回路のコンデンサ群の合成静電容量Ｃ（Ｆ）は、平行板の面積を幅１５ｍｍと高さ２５ｍｍとの積で求められる値、２枚の平行板の平行板間の距離＝１ｍｍ、トナーの比誘電率＝３．５をそれぞれ上記（数２）の数式
に代入して演算することにより求めることができる。すなわち、図４に示した等価回路のコンデンサ群の合成静電容量Ｃ（Ｆ）は、（数４）の数式を演算することにより求めることができる。
【００７９】
Ｃ（Ｆ）＝｛（３．５×３７５×１０-6）／（１×１０-3）｝×５０ε0
≒６５．６３ε0    ［Ｆ］・・・（数４）
また、トナー格納部３９内のトナーが、電極部４３の各電極の高さ（図１の符号ｈで示される辺の長さ）の半分程度の高さまでしか存在していない場合における電極部４３の各電極により構成されるコンデンサ群は、図５に示す等価回路として表される。
【００８０】
図５において、例えば、平行平板コンデンサＣ１Ａ，Ｃ１Ｂは１組目の電極４３−１と電極４３−２で形成される平行平板コンデンサであり、また平行平板コンデンサＣ２Ａ，Ｃ２Ｂは２組目の電極４３−３と電極４３−３で形成される平行平板コンデンサであり、さらに平行平板コンデンサＣ５０Ａ，Ｃ５０Ｂは５０組目の電極４３−９９と電極４３−１００で形成される平行平板コンデンサである。
【００８１】
また、平行平板コンデンサＣ１Ａ，Ｃ２Ａ，Ｃ４９Ａ，Ｃ５０Ａは２枚の平行板の平行板間に空気のみが存在している部分に対応する平行平板コンデンサを示し、平行平板コンデンサＣ１Ｂ，Ｃ２Ｂ，Ｃ４９Ｂ，Ｃ５０Ｂは、２枚の平行板の平行板間にトナーのみが存在している部分に対応する平行平板コンデンサを示している。
【００８２】
さらに、２枚の平行板の平行板間の距離ｄは１ｍｍで変わらないものの、平行板の面積Ｓは１／２つまりこの実施の形態１では幅１５ｍｍ×高さ２５ｍｍ／２で求められる値となる。
【００８３】
このような条件において、トナー格納部３９内のトナーが、電極部４３の各電極の高さの半分程度の高さまでしか存在していない場合、つまり、図５に示した等価回路のコンデンサ群の合成静電容量Ｃ（Ｍ）は、空気の比誘電率＝１、トナーの比誘電率＝３．５、２枚の平行板の平行板間の距離ｄ＝１ｍｍ、平行板の面積Ｓ＝幅１５ｍｍ×高さ２５ｍｍ／２をそれぞれ上記（数２）の数式に代入して演算することにより求めることができる。すなわち、図５に示した等価回路のコンデンサ群の合成静電容量Ｃ（Ｍ）は、（数５）の数式を演算することにより求めることができる。
【００８４】
Ｃ（Ｍ）＝｛（１×１８７．５×１０-6）／（１×１０-3）｝×５０ε0
＋｛（３．５×１８７．５×１０-6）／（１×１０-3）｝×５０ε0
＝４２．１９ε0    ［Ｆ］・・・（数５）
この（数５）の数式を演算して求められた合成静電容量Ｃ（Ｍ）は、トナーがトナー格納部３９内に無い場合、すなわち（数３）の数式を演算して求められた合成静電容量Ｃ（Ｅ）と、トナーがトナー格納部３９に満たされている場合、すなわち（数４）の数式を演算して求められた合成静電容量Ｃ（Ｆ）との間の中間的な値を示していることになる。従って、この合成静電容量の変化の様子を知ることにより、トナー格納部３９内のトナー残量を検知することが可能となる。
【００８５】
ここで、検出部１１０により検出される静電容量（合成静電容量）とトナー量（トナー残量）との関係を示す特性を図６に示す。この図６からは、静電容量が減少した場合にはトナー量も減少するということが分かる。
【００８６】
また、合成静電容量Ｃ（Ｅ）＝１８．７５ε0と合成静電容量Ｃ（Ｆ）＝６５．６３ε0との差分は４６．８８ε0（Ｆ）であり、この差分がトナー格納部３９内のトナー量（トナー残量）を計測するためのダイナミックレンジとなる。この値は電気的にトナー格納部
３９内のトナー量を計測するのに十分なダイナミックレンジを確保できていると言える。
【００８７】
ところで、検出部１１０が電極４３の静電容量を検出すると、この検出値は、Ｃ／Ｖ変換回路１２０へ出力される。Ｃ／Ｖ変換回路１２０では、検出部１１０からの検出値（静電容量）を、その値に対応した例えば電圧信号に変換すると共に、この変換した電圧信号をＡ／Ｄ変換回路１３０へ出力する。Ａ／Ｄ変換回路１３０は、入力したＣ／Ｖ変換回路１２０からの電圧信号（アナログ値）を、例えば２５６段階のディジタル信号に変換すると共に、この変換したディジタル信号をコントローラ１４０に送信する。
【００８８】
コントローラ１４０は、Ａ／Ｄ変換回路１３０からのディジタル信号に基づくディジタル値が、予め設定された値例えば２５６段階中の１２８段階目に対応するディジタル値よりも小さいか否かを判断し、入力したディジタル信号に基づくディジタル値が予め設定された値よりも小さいと判断した場合には、トナー格納部３９内のトナー残量が不足していると判断する。
【００８９】
トナー残量が不足していると判断したコントローラ１４０によって、トナーボトルからトナー格納部３９へトナーが補給されるように制御されることになる。これにより、トナーボトルからトナー格納部３９に向けてトナーが投下される。
【００９０】
これにより、濃度の高い印刷画像の印刷要求が発生した場合においても。トナー量（トナー残量）の不足に起因した“カスレ”等の不具合が発生することなく、良好な印刷品質の印刷物を得る事が可能となる。
【００９１】
なお、上述した実施の形態１では、電極部４３を構成する複数の電極として１００個の電極を設けるようにしているが、本発明はこれに限定されることなく、複数の電極が設けられていれば良い。これら複数の電極は、２枚ずつペアで平行平板コンデンサが形成されるように電気的に接続されるので、好ましくは偶数個であれば良い。
【００９２】
また、上述した実施の形態１では、電極部４３を構成する各電極の寸法として幅１５ｍｍ、高さ２５ｍｍ、および対向する２つの電極の電極間の距離として１ｍｍの各値を採用しているが、本発明はこれに限定されることなく、任意の値を設定すれば良い。
【００９３】
さらに、上述した実施の形態１では、５０個の平行平板コンデンサを形成するようにしているが、本発明はこれに限定されることなく、１個の平行平板コンデンサを形成すべく、対抗する２個の電極のみをトナー格納部３９内に配設するようにしても良い。この場合も、トナー格納部３９内のトナーの量の変化に応じて当該平行平板コンデンサの静電容量が変化するので、検出される電極部４３の静電容量をトナー格納部３９内のトナー残量として処理することができる。
【００９４】
以上説明したように、本実施の形態１の画像形成装置によれば、トナー保持部４５の内壁の汚れ等に影響されることなく、印字品質の維持管理に必要なトナー保持部４５つまりトナー格納部３９内のトナー残量の検出を、正確にかつ安定して行うことができる。これにより、画像形成装置の印字品質を常に安定して高品質に維持するように制御することが可能となる。
【００９５】
（実施の形態２）
図７は本発明の実施の形態２である画像形成装置のトナー量検出処理を説明するための説明図、図８は実施の形態２におけるトナー量と静電容量との関係を表した特性を示す図である。
【００９６】
図７に示すように、トナー保持部（トナー供給手段）４５は、トナー格納部３９、アジテータ４０、現像ローラ４１、ドクターブレード４４、および電極部４６を有している。このトナー保持部４５は、これら各構成要素を一体化したユニットになっている。
【００９７】
このトナー保持部４５は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各々の色のトナーを収容する各現像器（図９の符号７〜１０で示される現像器）に、ユニットとして装着される。
【００９８】
トナー格納部３９は、トナー保持部４５の上部に配置されるトナーボトル（図示せず）から供給されるトナーを格納するものであり、画像形成装置全体の印刷動作に支障の無い一定量のトナーを常時格納している。
【００９９】
アジテータ４０は、画像形成装置の印字動作中は常に回転しており、トナー格納部３９に格納されているトナーを攪拌している。トナーを攪拌するアジテータ４０は、トナーの流動性を保つ役目と、トナー格納部３９上部の中央部から供給されるトナーを左右方向に広げることにより、トナー格納部３９内のトナーの格納状態を平滑化する役目とを合わせ持っている。
【０１００】
現像ローラ４１は、感光体（像担持回転体）１と対向するように配設され、かつ感光体表面に当接するように配設されており、自己ローラの表面に薄層化されたトナーを保持することで、感光体表面にトナーを供給する。これにより、感光体表面の不可視画像が可視化される。なお、現像ローラ４１は、感光体１の回動方向（図１の矢印Ａの方向）と同一方向（図１の矢印Ｆの方向）に回転するように設定されている。
【０１０１】
供給ローラ４２は、現像ローラ４１と当接して配設され、また図１の矢印Ｇの方向に回転するように設定されており、トナー格納部３９内に格納されているトナーを現像ローラ４１の表面へ供給することで、現像ローラ４１の表面に常に薄層化されたトナーが付着している状態を保つ役目を有している。供給ローラ４２によって、トナー格納部３９内のトナーが、現像ローラ４１の表面に供給され、されに現像ローラ４１の表面に一定の圧力で押し付けられている。
【０１０２】
ドクターブレード４４は、現像ローラ４１の表面に付着しているトナーと摩擦することによる摩擦帯電により現像ローラ４１の表面のトナーを帯電させ、感光体表面の不可視画像にトナーが付着し易くする役目を有している。
【０１０３】
電極部４６は、トナー格納部３９の内部（側壁）に複数の電極が配設されており、トナー格納部３９内のトナー量に応じて対向する２つの電極の電極間の静電容量が変化するようになっている。この電極部４６の詳細については後述する。
【０１０４】
検出部１１０は、電極部４６の静電容量を検出する。Ｃ／Ｖ変換回路１２０は、検出部１１０により検出された検出結果（アナログ値である静電容量）を電圧信号（アナログ値）に変換する。
【０１０５】
Ａ／Ｄ変換回路１３０は、Ｃ／Ｖ変換回路１２０により変換された電圧信号（アナログ値）を例えば２５６段階など複数段階のディジタル信号に変換する。
【０１０６】
コントローラ（制御手段）１４０は、検出部１１０により検出された静電容量をトナー残量として処理するものであり、Ａ／Ｄ変換回路１３０により変換されたディジタル信号に基づくディジタル値をトナー格納部３９内のトナー残量として処理する。また、コントローラ１４０は、トナーボトルからトナー格納部３９へトナーを補給すべく制御など、画
像形成処理のための画像形成装置全体の制御を行う。
【０１０７】
なお、検出部１１０、Ｃ／Ｖ変換回路１２０およびＡ／Ｄ変換回路１３０は、ブラック（Ｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の各々の色のトナーを収容する各現像器に対応して設けられている。
【０１０８】
次に電極部４６の詳細について説明する。電極部４６は、図７に示すように、トナー格納部３９内の上面から下面の方向に向けて当該電極の水平方向の長さが増加するような形状になっている。図７において、電極部４６の水平方向の長さｗ１，ｗ２，ｗはｗ１＜ｗ２＜ｗの式で表される関係になっている。
【０１０９】
このような電極部４６も、上記実施の形態１で説明した電極部４３と同様に、トナー格納部３９の内部に、互いに平行かつ供給ローラ４２の軸方向に沿って、複数（Ｍ個）の電極が配設されている。電極部４６は例えば１００個の電極から構成されている。
【０１１０】
また、電極部４６を構成する各電極は、幅２５ｍｍ（図７の符号ｗで示される辺の長さ）×高さ２５ｍｍ（図７の符号ｈで示される辺の長さ）であるような直角二等辺三角形の形状で、また互いに対向する２つの電極の電極間の距離は１ｍｍに設定されている。このような電極部４６の各電極は平行板で形成されている。
【０１１１】
さらに、電極部４６においても、それを構成する各電極の電気的な接続および電気的な等価回路は、それぞれ実施の形態１で説明した電極部４３の電気的な接続（図３参照）および電気的な等価回路（図４参照）と同様になる。
【０１１２】
係る構成のトナー保持部４５においては、実施の形態１で説明したように、トナー格納部３９内にトナーが無い場合には、電極部４６の各電極の電極間には空気のみ存在することになり、一方、トナー格納部３９内がトナーで満たされている場合は、電極部４６お各電極の電極間にはトナーのみ存在することになる。
【０１１３】
そして、上述した直角二等辺三角形の平行板の面積Ｓ（ｍ2）、２枚の平行板の平行板間の距離ｄ（ｍ）、空気の比誘電率εs＝１を上記（数２）の数式に代入して演算することで、トナー格納部３９内にトナーが無い場合におけるコンデンサ群の合成静電容量Ｃ（Ｅ）を求めることができる。
【０１１４】
また、直角二等辺三角形の平行板の面積Ｓ（ｍ2）、２枚の平行板の平行板間の距離ｄ（ｍ）、トナーの比誘電率εs＝３．５を上記（数２）の数式に代入して演算することで、トナー格納部３９内がトナーで満たされている場合におけるコンデンサ群の合成静電容量Ｃ（Ｆ）を求めることができる。
【０１１５】
さらに、トナー格納部３９内のトナーが、電極部４６の複数の電極（直角二等辺三角形の形状をした複数の平行板）の高さｈにおける所定の位置まで存在している場合は、直角二等辺三角形の平行板における空気が存在する面の面積とトナーが存在する面の面積を求め、この求めた各々の面積（ｍ2）と、対向する２枚の平行板の平行板間の距離ｄ（ｍ）と、空気の比誘電率εs＝１と、トナーの比誘電率εs＝３．５とを上記（数２）の数式に代入して演算することで、トナー格納部３９内のトナーが、電極部４６の複数の電極の高さｈにおける所定の位置まで存在している場合における、コンデンサ群の合成静電容量を求めることができる。
【０１１６】
ここで、検出部１１０により検出される静電容量（合成静電容量）とトナー量（トナー残量）との関係を示す特性を図８に示す。この図８からは、トナー量が多い領域では、ト
ナー量（トナー残量）の検出の緊急度が減少するため静電容量の変化の割合は緩やかになり、これに対しトナー量が少ない領域では、トナー量（トナー残量）の検出の緊急度が増すため静電容量の変化の割合が急激になっているのが分かる。このことから、トナー格納部３９内のトナー残量が少なくなった事を確実に検出することができる。
【０１１７】
以上説明したように、本実施の形態２の画像形成装置によれば、トナー残量の変化に対する静電容量の変化の割合を大きくでき、トナー残量検出のダイナミックレンジを大きくすることができるので、トナー格納部３９内のトナー残量が少なくなった事を確実に検出することができる。これにより、画像形成装置の印字品質を常に安定して高品質に維持するように制御することが可能となる。
【０１１８】
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の画像形成装置は、上述した実施の形態１または実施の形態２の画像形成装置とは、トナー保持部４５つまりトナー格納部３９の内部に配設される電極部４３または電極部４６が相違しており、それ以外は同様の構造および機能を有している。
【０１１９】
そこで、本実施の形態３のトナー格納部３９の内部に配設される電極について、実施の形態１で用いた図２を参照しながら説明する。
【０１２０】
本実施の形態３においては、トナー格納部に設けられる電極部を構成する複数の電極（平行平板）の表面は、鏡面加工が施されている。例えば、図２において、複数（１００個）の電極４３−１〜４３−４、・・・、４３−９７〜４３−１００の表面は鏡面加工が施されている。
【０１２１】
このように表面が鏡面加工された複数の電極を用いるのは次の理由からである。すなわち、トナー保持部４５の上部に配置されるトナーボトル（図示せず）からトナー格納部３９に供給されたトナーは、電極部４３つまり複数の電極の電極間を通過することになる。このトナーが通過する際のトナーと複数の電極との摩擦力を低減させて、トナーが複数の電極の表面に付着することを防止するためである。
【０１２２】
これに対し、電極部４３の表面に何も処理しない場合（鏡面加工なしの場合）には、電極部４３の各電極の表面にトナーが付着する恐れがあるとともに、複数の電極における対向する２つの電極の電極間にトナーが詰まってしまう恐れもある。
【０１２３】
このように、電極表面にトナーが付着することに起因して、電極間の静電容量が正確な値とは異なる値になることとなり、トナー格納部３９内のトナー残量の検出の検出精度が低下してしまう。
【０１２４】
また、電極間にトナーが詰まることに起因して、供給ローラへのトナーの供給が行われないこととなり、トナー供給不良といった不具合が発生する恐れもある。このことは、トナーが詰まっている電極部分に対応する、供給ローラの軸方向における所定部分には、トナーが供給されない状態となり、結果的に、感光体表面に形成された静電潜像の可視化にも影響することを意味する。
【０１２５】
このような複数の電極の表面に鏡面加工を施さない場合の不具合（問題点）を解決すべく、本実施の形態３では、上述したように鏡面加工を施した複数の電極を用いるようにしている。
【０１２６】
以上説明したように、本実施の形態３の画像形成装置によれば、トナー格納部に設けられる電極部を構成する複数の電極（平行平板）の表面には鏡面加工が施されているので、
トナーが通過する際のトナーと複数の電極との摩擦力を低減させて、トナーが複数の電極の表面に付着することを防止することができる。
【０１２７】
また、各電極の表面にはトナーが付着し難くなるので、トナー格納部３９内のトナー残量の検出の検出精度を向上させることができるとともに、トナーの供給不良といった不具合の発生も防止することができ、安定した印刷動作を提供することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２８】
本発明にかかる画像形成装置は、トナー格納部内のトナー残量を精度良く検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】本発明の実施の形態１である画像形成装置のトナー量検出処理を説明するための説明図
【図２】図１に示したトナー保持部のＨ−Ｈ断面を示す断面図
【図３】図２に示した電極部の電気的な接続を示す図
【図４】図２に示した電極部の電気的な等価回路の一例を示す図
【図５】図２に示した電極の電気的な等価回路の他の例を示す図
【図６】実施の形態１におけるトナー量と静電容量との関係を表した特性を示す図
【図７】本発明の実施の形態２である画像形成装置のトナー量検出処理を説明するための説明図
【図８】実施の形態２におけるトナー量と静電容量との関係を表した特性を示す図
【図９】従来の画像形成装置を示す概略図
【図１０】従来の画像形成装置に設けられた現像器を示す概略図
【符号の説明】
【０１３０】
１    感光体（像担持回転体）
３９    トナー格納部
４０    アジテータ
４１    現像ローラ
４２    供給ローラ
４３    電極部
４３−１〜４３−１００    電極
４４    ドクターブレード
４５    トナー保持部（トナー供給手段）
４６    電極部
１１０    検出部
１２０    Ｃ／Ｖ変換回路
１３０    Ａ／Ｄ変換回路
１４０    コントローラ（制御手段）
【図１】
2005300882.tif 000003
【図２】
2005300882.tif 000004
【図３】
2005300882.tif 000005
【図４】
2005300882.tif 000006
【図５】
2005300882.tif 000007
【図６】
2005300882.tif 000008
【図７】
2005300882.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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